Рабочая программа учебной дисциплины (стр. 3 )

Примеры рубежных контрольных работ по модулям дисциплины

Рубежные контрольные работы включают (с возможным повторением) три вопроса предшествующих им текущих контрольных работ, но требуют более обобщенного ответа, так как они проводятся после изучения соответствующего, более крупного раздела (модуля) дисциплины.

Тема – Буровая контрольно-измерительная аппаратура

1. Дать понятие датчика и первичного преобразователя. Классификация датчиков общепромышленного применения.

2. Основные классификации БКИА. Пpи pассмотpении каждой классификации дать пpимеpы БКИА.

3. Автокомпенсатор переменного тока в буровой контрольно-измерительной аппаратуре.

Тема – Буровые автоматические регуляторы

1. Кpитеpии pегулиpования подачи инстpумента, дать опpеделение. Раскpыть понятие кpитеpиев pегулиpования подачи инстpумента на паpаметpах: механическая и pейсовая скоpости буpения.

2. Автоматический регулятор подачи АРП-1: алгоритм работы, структурная схема, порядок работы бурильщика с регулятором.

3. Классификация устpойств подачи долота в буpении скважин на нефть и газ.

Примеры тем семестровых домашних заданий

(выполняются по желанию студента с целью повышения семестровой рейтинговой оценки)

Задание 1. В реферативном обзоре по теме “Измерители веса снаряда и осевой нагрузки” осветить поставленные вопросы, обзор иллюстрировать схемами, рисунками, графиками:

– осевая нагрузка – как важнейший режимный параметр;

– точки съема сигнала (ТСС) при подаче инструмента с лебедки, их анализ;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

– датчики, их характеристика;

– принципиальная схема, характеристика аппаратуры, достоинства, недостатки аппаратуры;

– правила эксплуатации аппаратуры;

– общий вывод.

Задание 2,3,4. Разработать методику отбора и обработки диаграмм записи параметров процесса бурения в зависимости от поставленной цели; разработать таблицу для внесения и обработки данных. Перечень регистрируемых параметров: осевая нагрузка, частота оборотов, интенсивность промывки, механическая скорость бурения, крутящий момент на шпинделе, затраты мощности на бурение. Привести возможные рекомендации по рассматриваемым вопросам. Цели (некоторые варианты):

– оптимизация режимов бурения серийными твердосплавных коронками;

– оптимизация баланса рабочего времени;

– определение причин преждевременного окончания рейса.

Пример экзаменационного билета (итоговый контроль)

1. Способы измеpения; компенсационный способ измеpения, условия компенсации измеpяемого сигнала постоянного и переменного тока. Автокомпенсатоp пepeмeнного тока, используемый в БКИА, стpуктуpная схема, pабота звеньев. Назвать БКИА с использованием автокомпенсатоpа пеpеменного тока.

2. Регулиpуемый пpивод в буpении геологоpазведочных скважин. Показать необходимость пpименения и пpеимущества pегулиpуемого пpивода. Пpивести пpимеp стpуктуpной схемы pегулиpуемого пpивода, пояснить pаботу.

5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1. Комплект плакатов по БКИА И СА - комплект 75 шт.

5.2.Стенды демонстрационные:

– электромагнитный расходомер ЭМР-2;

– электромагнитный расходомер ЭМР-3;

– лопастной расходомер РПЛ-1;

– магнитоупругий измеритель давления МИД-1а;

– ограничитель момента ОМ40;

– дефектоскоп бурильных труб ДБТ;

– толщиномер бурильных труб Т1;

– комплексная аппаратура ГП-15 (гидравлический прибор);

– комплексная аппаратура ПКМ (приборы компенсационные малогабаритные);

– комплексная аппаратура ИРБ (измеритель режимов бурения);

– комплексная аппаратура "КУРС-613".

5.3. Стенды действующие:

– макет для демонстрации работы индуктивного датчика;

– макет для демонстрации работы герконового датчика;

– поплавковый расходомер постоянного перепада давления РС-ТПИ;

– лопастной расходомер РПЛ-1;

– ограничитель момента ОМ40;

– гидравлический индикатор веса ГИВ-6;

– сигнализатор встречи угольных пластов С_ТПИ;

– измеритель механической скорости бурения для станков с гидравлической подачей РСГ-ТПИ;

– измеритель механической скорости бурения для станков с подачей с лебедки РСБ-ТПИ;

– магнитоупругий компенсационный измеритель нагрузки МКН-1;

– скважинный дебитомер-уровнемер СДУ-ТПИ;

– измеритель скорости бурения ИСБ;

– комплексная аппаратура “КУРС-411”;

– передвижная дефектоскопическая станция ПДС-1.

5.4. Производственные диаграммы записи параметров технологического процесса бурения

– диаграммы записи гидравлического индикатора веса ГИВ-6;

– диаграммы записи режимных параметров пятиканального самописца СК-5 (аппаратура ИРБ);

– диаграммы записи магнитоупругого компенсационного измерителя нагрузки МКН-1;

– диаграммы записи шестиканального самописца “РУМБ”.

5.5. Слайды по БКИА – 200 шт.

5.6. Перечень рекомендуемой литературы

Основная литература

1. Абдрахманов технологических процессов в бурении. – М.:Недра,1974.– 376 с.

2. Демихов обеспечение процессов бурения скважин.– М.: Недра,1984.– 112 с.

3. Дудля и механизация производственных процессов при разведочном бурении. – К.,Донецк: Вища шк. Головное изд-во, 1987.– 184 с.

4. Иванов автоматического управления и регулирования: Учебное пособие. – М.: Недра, 1970.– 352 с.

5. ,Гафиятуллин процесса геологоразведочного бурения.– М.: Недра, 1977.– 215 с.

6. Храменков технологических процессов при бурении разведочных скважин: Учебное пособие.– Томск: Изд. ТПУ, 1994.– 92 с.

7. Храменков и автоматизация технологических процессов при бурении геологоразведочных, нефтяных и газовых скважин: Учебное пособие. – Томск: Изд-во ТПУ, 2005.– 300 с.

8. Храменков -измерительная аппаратура в бурении скважин скважин: Лабораторный практикум.– Томск: Изд-во ТПУ, 2006. – 223 с.

Дополнительная литература

9. , , и др. Устройства подачи долота для бурения нефтяных и газовых скважин.– М.: Недра, 1969.– 234 с.

10. Демихов измерения параметров бурения скважин: Справочное пособие.– М.: Недра, 1990.– 269 с.

11. , Дюков и средства контроля процессов бурения: Справочное пособие.– М.: Недра, 1989.– 253 с.

12. и др. Дефектоскопия нефтяного оборудования.– М.: Недра, 1975.– 264 с.

13. и др. Электрические измерения неэлектрических величин.– Л.: Энергия, 1975.– 576 с.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

(для студентов заочного обучения)

При изучении теоретического курса студенты заочного обучения выполняют две контрольные работы. Первая работа посвящена буровой контрольно-измерительной аппаратуре, вторая - автоматизации технологических процессов при сооружении скважин.

Контрольная работа иллюстрируется схемами, рисунками, таблицами, графиками. По тексту записки обязательны ссылки на первоисточники. В конце записки приводится список использованной литературы. Для выполнения работ может привлекаться литература также и по сооружению скважин на нефть и газ.

Вариант работы принимается студентом в соответствии с шифром зачетной книжки.

Контрольная работа N 1

Вариант 1. Исходя из прочности буровых труб, определить, какое максимальное показание по индикатору ГИВ-6 может допустить бурильщик при ликвидации прихвата колонковой трубы на конечной глубине скважины.

Основные исходные данные: конечная глубина скважины - 1100м; начальный зенитный угол – 00; интенсивность зенитного искривления – 1 0/100м; буровой вал (сверху вниз) – СБТЗ-50 – 800 м, СБТЗ-42 – 250 м, УБТ-73 – 50 м; промывочная жидкость – вода. Недостающие для расчета данные (буровой станок, схема талевой оснастки и др.) аргументированно принимаются.

Вариант 2. Привести обзорный анализ датчиков расхода жидкости (в том числе и промывочной жидкости): привести классификацию, описать конструкции и принцип работы, определить возможность применения расходомеров с рассматриваемыми датчиками при сооружении скважин (промывка скважин, откачка воды из скважин, измерение скважинных межпластовых перетоков); дать сравнительную оценку.

Вариант 3. Дать решения по новым датчикам аппаратуры для измерения веса бурового снаряда и осевой нагрузки на ПРИ: наметить точки съема сигнала (подача снаряда со шпинделя и с лебедки), привести классификацию датчиков, рассмотреть принцип преобразования сигнала, схематично наметить конструкцию датчиков. Примечание: датчики аппаратуры ГИВ-6, МКН, дриллометры являются только отправной точкой для решения поставленной задачи.

Вариант 4. Проанализировать аппаратуру для измерения углубки и механической скорости бурения ГП, ПКМ, ИСБ, ИСП, КУРС (точки съема сигнала, датчики, принцип их работы, принципиальные схемы измерителей) и дать им сравнительную оценку.

Вариант 5. Проанализировать аппаратуру для измерения веса бурового снаряда и осевой нагрузки на ПРИ: ГП, ПКМ, ИРБ, МКН, КУРС, ГИВ-6 (точки съема сигнала, датчики, принцип их работы, принципиальные схемы измерителей, последовательность работы при задании осевой нагрузки) и дать им сравнительную оценку.

Вариант 6. Проанализировать инклинометры (классификация инклинометров, датчики, принцип их работы, принципиальные схемы инклинометров, производство измерений) и дать им сравнительную оценку.

Вариант 7. Проанализировать аппаратуру для измерения крутящего момента на процесс бурения и частоты оборотов бурового вала (точки съема сигнала, датчики, принцип их работы, схемы и технические характеристики измерителей) и дать им сравнительную оценку.

Вариант 8. Рассмотреть скважинную аппаратуру для измерения температуры, давления и расхода жидкости (классификация, датчики, принцип их работы, принципиальные схемы измерителей, производство измерений).

Примечание: рассматривается аппаратура, применяемая при сооружении геологоразведочных скважин и скважин на нефть и газ.

Вариант 9. Привести обзорный анализ датчиков уровня жидкости (классификация, принцип измерения уровня), рассмотреть уровнемеры (датчики, принципиальные схемы, производство измерений), применяемые при бурении и при проведении исследований в скважинах. Примечание: рассматривается аппаратура, применяемая при сооружении геологоразведочных скважин и скважин на нефть и газ.

Вариант 10. В реферативном порядке раскрыть тему “Неразрушающие методы контроля бурового оборудования и инструмента” (классификация методов, аппаратура, технические характеристики, принцип работы, производство работ, экономическая эффективность контроля).

Контрольная работа N 2

Дать литературный обзор и анализ по одной из ниже приведенной теме.

Вариант 1. Регулируемый привод в бурении геологоразведочных скважин: условия работы и требования к приводу, принципиальные электрические и структурные схемы, технические характеристики, работа, эффективность применения.

Вариант 2. Автоматизация спуско-подъемных операций (СПО) в бурении скважин: задачи автоматизации, конкретные решения, схемы, технические характеристики, узлы, блоки, работа устройств, перспективы развития средств автоматики СПО.

Вариант 3. Оптимизация процессов бурения скважин с помощью автоматических систем и ЭВМ: основные задачи оптимизации и их решение с применением конкретных автоматических систем.

Вариант 4. Буровые регуляторы БР-1 и АРП-1: алгоритм регулирования, экспериментальное его определение, характеристика, принципиальные электрические и структурные схемы, основные узлы, работа регуляторов.

Вариант 5. Электромашинные устройства подачи долота с исполнительным двигателем переменного тока в бурении скважин на нефть и газ: электрические и структурные схемы (2 примера), характеристики, основные узлы, работа, достоинства, недостатки.

Вариант 6. Электромашинные устройства подачи долота с исполнительным двигателем постоянного тока в бурении скважин на нефть и газ: электрические и структурные схемы (2 примера), характеристики, основные узлы, работа, достоинства, недостатки.

Вариант 7. Фрикционные устройства подачи долота в бурении геологоразведочных скважин и скважин на нефть и газ: классификация, принципиальные и структурные схемы (2 примера), технические характеристики, узлы, работа, достоинства, недостатки.

Вариант 8. Релейная защита в бурении скважин: назначение, сигнализаторы, ограничители, принципиальные схемы, характеристики, основные узлы, монтаж, эксплуатация, достоинства, недостатки.

Вариант 9. Забойные устройства подачи долота в бурении скважин на нефть и газ: классификация, принципиальные решения, технические характеристики, работа.

Вариант 10. Критерии регулирования подачи инструмента при вращательном бурении – осевая нагрузка на ПРИ и механическая скорость бурения: понятие критерия регулирования, конкретные алгоритмы работы буровых регуляторов, анализ критериев.

Контроль и автоматизация технологических процессов при сооружении геологоразведочных скважин